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Producción de Estigmasterola partir de la Concha del
Plátano Verde
JUNIO 2004
Planteamiento del Problema
• Innovación
• Materia Prima
Síntesis del Camino de Reacción
SOYA CALABAR PLATANO
ESTIGMASTEROL
Información General
ComponentesComponentes % Base seca% Base seca
Cenizas 10,08
Proteína Cruda 8,46
Grasa Cruda 3,27
Fibra Cruda 11,66
Carbohidratos 60,81
Tanino 1,44
Otras 4,28
Fuente: Grünwald/Jaffé (1945)
Composición de la Concha de Plátanos VerdesComposición de la Concha de Plátanos Verdes
Información GeneralAcidos Grasos presente en la Grasa Cruda Acidos Grasos presente en la Grasa Cruda
De la Concha del PlátanoDe la Concha del Plátano
SATURADOS
Ácido Mirístico 1%
Ácido Palmítico 43%
Ácido Esteárico 6%
INSATURADOS
Ácido Oleico 2%
Ácido Linoleíco 40%
Ácido Linolénico 8%
50%
50% 10% de Esteroles
10% de Esteroles
Campesterol 4%
B-Sitosterol 8%
Fuente: Fainsod (2001)Fuente: Hernandez (1985)
Estigmasterol 88%
Diagrama de Bloques y Localización de Especies
SEPARACION
SAPONIFICACION
EXTRACCION
LIXIVIACION
REDUCCIONTAMAÑO
SECADOLAVADO
SEPARACION
HEXANO
KOH
ESTEROLES
ETER ETILICO
CONCHA
CONCHA DEPLATANO
SUCIA
MATERIA PRIMA JABON
SEPARACION
LIXIVIACION
REDUCCIONTAMAÑO
SECADOLAVADO
HEXANO CONCHA
CONCHA DEPLATANO
SUCIA
CONCHA DEPLATANO
SUCIA
CONCHA DEPLATANO
SUCIA
LAVADOLAVADO
AGUA
AGUA+SUCIO
CONCHAHUMEDA
SECADOSECADO
AIRE
AIRE+AGUA
CONCHASECA REDUCCION
TAMAÑOREDUCCION
TAMAÑO
CONCHA CORTADA
LIXIVIACIONLIXIVIACIONHEXANO
ACEITE + HEXANO
CONCHAHEXANO
ACEITE + HEXANO
CONCHACONCHA
SEPARACIONSEPARACION
HEXANO DERECIRCULADO
ACEITE
EXTRACCIONEXTRACCION
SEPARACIONSEPARACION ESTIGMASTEROLESTIGMASTEROL
ETER ETILICO
ETER ETILICORECUPERADO
MATERIA PRIMA JABON
MATERIA PRIMA JABON
MAT.SAPONIFICABLE
MAT.INSAPONIFICABLE
SAPONIFICACIONKOH
SAPONIFICACIONSAPONIFICACIONKOH+ETANOL
MAT. INSAPONIFICABLE + MAT. SAPONIFICABLE
Balance de Masa
SEPARACION
LIXIVIACION
REDUCCIONTAMAÑO
SECADOLAVADO
HEXANO CONCHA
CONCHA DEPLATANO
SUCIA
CONCHA DEPLATANO
SUCIA
CONCHA DEPLATANO
SUCIA
LAVADOLAVADO SECADOSECADOREDUCCION
TAMAÑOREDUCCION
TAMAÑO
LIXIVIACIONLIXIVIACIONHEXANO CONCHAHEXANO
CONCHACONCHA
SEPARACIONSEPARACION
EXTRACCIONEXTRACCION
SEPARACIONSEPARACION ESTIGMASTEROLESTIGMASTEROL
ETER ETILICO
MATERIA PRIMA JABON
MATERIA PRIMA JABON
11 22 3344
55
66 77
88
99
1111
SAPONIFICACIONKOH
SAPONIFICACIONSAPONIFICACIONKOH+ETANOL
1010
1212
1212
1313
1414 1515
1616 1717
Balance de Masa
LAVADOLAVADO
LAVADOLAVADOLAVADO
11 22
30 Kg/hConcha de
Plátano sucio
30 Kg/hConcha Plátano
con 20% Humedad
Balance de Masa, Tecnologías y Tareas de Separación
SECADOSECADO
SECADO
22 33
30 Kg/hConcha Plátano con 20% Humedad
30 Kg/hConcha Plátano con 1%
Humedad
Aire a 60°C Temperatura Concentración
Concha
Húmeda
29 °C 20 kg H2O/ kg.concha seco
Aire 60 °C 0,025 kg H2O/ kg.aire seco
Propiedad a Explotar Dif. Humedades y TemperaturaDif. Humedades y TemperaturaAgente de Separación CalorCalor
Balance de Masa
REDUCCIÓN DE TAMAÑOREDUCCIÓN DE TAMAÑO
REDUCCIONTAMAÑO
REDUCCIONTAMAÑO
REDUCCIONTAMAÑO
33
44
30 Kg/hConcha Plátano con 1%
Humedad
30 Kg/h Concha Plátano cortada con
1% Humedad
Propiedad a Explotar Elasticidad del s Elasticidad del sólidoólido
Balance de Masa, Tecnologías y Tareas de Separación
LIXIVIACIÓNLIXIVIACIÓN
LIXIVIACIONLIXIVIACION66 77 99
88
55
44
30 Kg/h Concha Plátano cortada con 1% Humedad
ResiduosConcha
+ 0,5 kg/hHexano
49,5 kg/h Hexano1 kg/h Aceite
0,6 kg/hHexano Repos.
49,4 kg/h Hexano
Solubilidad en Hexano
Concha Insoluble
Aceite Soluble
Propiedad a Explotar SolubilidadSolubilidadAgente de Separación SolventeSolvente
Balance de Masa, Tecnologías y Tareas de Separación
SEPARACIÓNSEPARACIÓN
SEPARACIONSEPARACION
55
88
1010
49,5 kg/h Hexano1 kg/h Aceite
49,4 kg/h Hexano
1kg/h Aceite+
0,1 kg/h Hexano
Punto de Ebullición
(°C)
Hexano 69
Aceite 230
Propiedad a Explotar Dif. Volatilidades Dif. VolatilidadesAgente de Separación CalorCalor
Balance de Masa, Tecnologías y Tareas de Separación
SAPONIFICACIÓNSAPONIFICACIÓN
+ KOH CH3(CH2)4COOK + H2O Palmitato de Potasio
SAPONIFICACIONSAPONIFICACIONSAPONIFICACION0,094 kg/h KOH + 0,4 kg/h ETANOL
1010
1212
1111
1kg/h Aceite + 0,1 kg/h Hexano
Presión 1 atm
Temperatura 70 °C 1,49 kg/h Saponificados+ Insaponificados
Balance de Masa, Tecnologías y Tareas de Separación
EXTRACCIÓNEXTRACCIÓN
0,59 kg/h Materia Saponificable
0,9 kg/h Materia Insaponificable
+1kg/h EterEXTRACCIONEXTRACCION
13131414 1515
16161414
1111
1,49 kg/h Saponificados +Insaponificados
1 kg/h Eter
0,995 kg/h Eter
0,005 kg/h Eter
Solubilidad en
Eter
Saponificable Poco Soluble
Insaponificable Soluble
Propiedad a Explotar Solubilidad SolubilidadAgente de Separación Líquido InmiscibleLíquido Inmiscible
Balance de Masa, Tecnologías y Tareas de Separación
SEPARACIÓNSEPARACIÓN
0,9 kg/h Materia Insaponificable
+1kg/h Eter
SEPARACIONSEPARACION
13131616
1717
0,9 kg/h MateriaInsaponificable
+0,005 kg/h Eter
0,995 kg/h Eter
Densidad kg/l
Eter 0,708
Insaponificable 0,906
Propiedad a Explotar Densidad DensidadAgente de Separación Diferencia de DensidadDiferencia de Densidad
Ganancia Bruta• Costo de Materia PrimaCosto de Materia Prima
– Concha de Plátano 30,0 kg/h x 66,6 Bs/kg.= 1998 Bs/h• Costo de InsumosCosto de Insumos
– Hidroxido de Potasio 0,094 kg/h x 1273 Bs/kg.= 119 Bs/h– Hexano 0,6 kg/h x 1200 Bs/kg.= 720 Bs/h– Eter Etilico 0,005 kg/h x 2845 Bs/kg.= 15 Bs/h– Etanol 0,4 kg/h x 720 Bs/kg.= 288 Bs/h
• VentasVentas– Estigmasterol 0,05 kg/h x 600300Bs/kg = 30015 Bs/h– M.P. Jabon 0, 51 kg/h x 58825Bs/kg = 30000 Bs/h
Utilidad Bruta = Ventas - Costo de Materia Prima - Insumos
Utilidad Bruta = 60015 Bs/h – 1998 Bs/h – 1142 Bs/h = 56875 Bs/h
CICLO DE PREGUNTAS